▲“深海一號”二期是我國首個深水高壓氣田項目,天然氣探明地質儲量超500億立方米,全面投產后將使“深海一號”整體產能提升超50%。圖為深水氣井測試放噴瞬間。
“深海一號”一期項目于2021年6月成功投產,天然氣探明地質儲量超千億立方米,最大水深超過1500米,最大井深達4000米以上,是我國已經投運的水深最深、勘探開發難度最大的海上氣田。在其70公里外的陵水25-1深水區塊,該氣田的二期工程在最大水深近千米的海域加速建設,采用“水下生產系統+淺水導管架處理平臺+深水半潛式平臺遠程操控系統”的全新模式,開發天然氣探明地質儲量超500億立方米的又一個深水天然氣寶藏。
▲“深海一號”二期分3個井區部署12口水下氣井,水下鉆完井作業工程量巨大。圖為中國海油項目團隊協調動員深水鉆井平臺等多型海洋工程裝備聯合作業場景。
“鉆完井作業就是要安全高效地建立起深海地層的油氣運輸通道,這也是深水高壓氣田開發的最大難點。”中國海油海南分公司工程技術作業中心總經理陳浩東介紹,“深海一號”二期分南、北、東3個井區密集部署了12口水下氣井,比一期項目更多,且平均井深超過5000米,地層壓力達到69兆帕,相當于家用高壓鍋工作壓力的1000倍;地層最高溫度達到140℃,各項作業參數均顯著增加,項目鉆井總井深更是超過60000米,接近7座珠穆朗瑪峰的高度,工程作業整體難度在國內深水項目中首屈一指。
“深海一號”二期的開發井作業同時挑戰“深水、深層、高溫、高壓”四大行業難題,在全球范圍內沒有可以借鑒的先例。中國海油在項目設計階段便匯集國內頂尖技術力量組建聯合攻關團隊,針對深水高壓井復雜情況展開系統性研究,探索建立包含深水高壓井安全控制技術、集中式井口規模化作業技術、深水深層鉆井提效技術、深水長效生產保障技術等4項關鍵技術在內的深水高壓井鉆完井核心技術體系。
▲深水鉆完井作業具有高技術、高投入、高風險的特點,需要不同專業技術人員協同作業。圖為“深海一號”二期項目團隊現場人員在海上施工的作業場景。
在充分運用“深海一號”一期工程成熟作業經驗的基礎上,中國海油作業團隊以新的技術體系為指引,開展了大規模深水批鉆等多項以前從未有過的作業嘗試,并最終取得成功,實現了深水高壓鉆完井作業風險管控、質量保障和效率提升的協調統一。“深海一號”二期項目自2022年年底實施以來,多次刷新世界深水鉆完井作業單項紀錄,作業整體提效超30%,工程質量合格率100%,油氣藏鉆遇率大大好于預期。
在圓滿達成作業目標的同時,“深海一號”二期的鉆完井作業實踐還孕育出一批技術創新成果,包括15項作業模式創新、17項關鍵技術創新、19項工具設備創新,推動有“液體黃金”之稱的高密度無固相完井液等關鍵技術實現國產化,為后續寶島21-1等深水油氣田的開發奠定更為堅實的技術基礎,對在海洋油氣領域實現高水平科技自立自強具有重要意義。
在“深海一號”二期全面投產后,“深海一號”整體的天然氣年產量將從30億立方米提升到45億立方米,為華南沿海地區天然氣保供和推動國家能源結構轉型貢獻更大價值。